Схема симисторного регулятора мощности

Особенностью симисторного регулятора мощности является коммутация симистора в моменты перехода сетевого напряжения через ноль. Мощность регулируется изменением числа полупериодов напряжения, действующих на нагрузку. В отличие от тиристорных регуляторов, он не имеет силового выпрямителя, содержит мало деталей, экономичен.

Принципиальная схема регулятора показана на рис. 1.

Питание устройства осуществляется через цепочку R1, С1, VD1. Стабилитрон VD1 ограничивает напряжение питания регулятора на уровне 15 В. Положительные импульсы с помощью диода VD2 заряжают конденсатор С2. Регулятор содержит два генератора. Генератор прямоугольных импульсов с регулируемой скважностью выполнен на логических элементах DD1.2 и DD1.3. Соединение одного из входов логических элементов с источником питания переводит их в инверторы. В результате получается генератор прямоугольных импульсов. Частота следования импульсов составляет, приблизительно, 2 Гц, а длительность импульсов изменяется резистором R6.

Генератор импульсов заполнения выполнен на логических элементах DD2.1 HDD2.2 по типовой схеме. Частота следования импульсов — около 5 кГц. Этот генератор запускается только тогда, когда придут уровни логической 1 одновременно на оба входа генератора. На базу транзистора VT1 поступают пачки импульсов синхронизации, заполненные высокочастотными импульсами. Импульсы заполнения необходимы для надежного открытия симистора VS1 при любой нагрузке (активной, реактивной). Усиленные пачки импульсов через импульсный трансформатор поступают на управляющий электрод симистора VS1.

Симистор VS1 необходимо поставить на радиатор, при большой регулируемой мощности. Симистор выбирается в соответствии с мощностью нагрузки и выдерживаемому обратному напряжению — не ниже 600 В. Желательно симистор защитить варистором, включенным параллельно, например, СН-1-1-560. Диоды VD2…VD5 можно применять в схеме любые, например, КД522. Стабилитрон — любой маломощный, на напряжение 14…15 В, например, Д814Д.

Импульсный трансформатор намотан на ферритовом кольце К7х4х2,5 с магнитной проницаемостью МН600 или более. Число витков обоих обмоток — 70, провод -ПЭЛ диаметром 0,12 мм. Можно применить серийный импульсный трансформатор типа МИТ-4.

Регулятор предназначен для регулирования мощности в электроустановках с большой инерцией (нагревательные, электродвигатели и др.).